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滄州華韻實驗儀器有限公司
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更新時間：2022-09-15 21:33:36瀏覽次數(shù)：103次
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一、STDZ-2巖石點荷載試驗儀概述點荷載試驗是將巖石試件置于兩個球形園錐狀壓板之間，對試件施加集中荷載，直破壞，然后根據(jù)破壞荷載求得巖石的點荷載強度
一、STDZ-2巖石點荷載試驗儀概述
點荷載試驗是將巖石試件置于兩個球形園錐狀壓板之間，對試件施加集中荷載，直破壞，然后根據(jù)破壞荷載求得巖石的點荷載強度。點荷載強度，可作為巖石強度分類及巖體風化分類的指標，也可用于評價巖石強度的各向異性程度，預估與之相關的其它強度如單軸抗壓強度和抗拉強度等指標。
點荷載強度試驗適用于各類規(guī)則或不規(guī)則的巖石，既可以是鉆孔巖心，也可以是從巖石露頭、勘探坑槽、平洞、巷道中采取的巖塊。本試驗分別測定巖石在天然狀態(tài)下的點荷載強度。
二、STDZ-2巖石點荷載試驗儀主要參數(shù)
1、千斤大工作壓力：60Mpa
2、活塞直徑：¢36mm，行程120mm
3、活塞面積：10.17cm 2
4、大壓力：50KN
5、圓錐球端球面曲率：r=5mm
6、圓錐角：60℃
7、圓錐材料：鉻12材料淬火，硬度洛氏60度以上
8、整機外形尺寸：300*280*650mm
9、整機質(zhì)量：40kg
三、STDZ-2巖石點荷載試驗試樣制備
1、試件分組
將肉眼可辨的、工程地質(zhì)特征大致相同的巖石試件分為一組，如果巖石是各向異性的（如層理、片理明顯的沉積巖和變質(zhì)巖），還應再分為平行和垂直層理加荷的亞組，每組試件約須15塊。
2、本試驗可用巖芯樣，規(guī)則或不規(guī)則巖塊樣，對不同形狀試件的尺寸要求如下：
2.1巖蕊徑向試驗，試樣的徑長比應大于1.0
2.2軸向試驗，試樣的徑長比應等于或小于1.0
2.3不規(guī)則巖塊樣，其長L、寬W、高h應盡可能滿足L≥W≥h，試件高度（h）一般控制在0.5~10cm間，使之能滿足試驗儀器加載系統(tǒng)對試件尺寸的要求，另外，試件加荷點附近的巖面要修平整。
3、試件含水狀態(tài)可根據(jù)需要選擇天然含水狀態(tài)、烘干狀態(tài)、飽和狀態(tài)或其它含水狀態(tài)。
3.1烘干試樣：是在105~110度溫度下烘干12h；
3.2飽水試樣：是先將試樣逐步浸水，按試樣高的1/4、1/2、3/4、及4/4等份用6h將試樣全部浸入水中（如試樣高度很小，允許分1/2、1等份浸水）自由吸水48h，然后用煮沸法或真空抽氣法飽和試樣。
4、描述試樣
描述內(nèi)容：除巖性外，重點應對其結構構造特征（如顆粒粗細，排列及及節(jié)理、層理等發(fā)育特征）及風化程度等進行描述。
5、試樣尺寸粗測
四、STDZ-2巖石點荷載試驗步驟
1、安裝試樣
試樣安裝前，先檢查試驗儀器的上下兩個加荷錐頭是否準確對中，然后將試樣放置試驗儀中，搖動手搖油泵升起下錐頭，使加荷錐頭與試樣的短邊方向（即h方向）緊密接觸，注意讓接觸點盡量與試樣中心重合。若需要測定結構面（層理、片理、節(jié)理等）的強度，則應確保兩加點的連線在同一結構中。
2、加載
試件安裝后，調(diào)整壓力表指針到零點，以在10～60秒鐘內(nèi)能使試件破壞（相當于每秒0.05-0.1MPa）的加荷速度勻速加荷，直到試件破壞，記下破壞時的壓力表讀數(shù)F。
3、描述試件破壞的特點
正常的試件破壞面應同時通過上、下兩個加荷點，如果破壞面只通過一個加荷點，便產(chǎn)生局部破壞，則該次試驗無效，應舍棄，破壞面的描述還應包括破壞面的平直或彎曲等情況。
4、破壞面尺寸測量
試件破壞后，須對破壞面的尺寸進行測量，測量的尺寸包括上、下兩加荷點間的距離D和垂直于加荷點連線的平均寬度Wf，測量誤差不超過±0.2mm。
5、重復試驗
重復上述1-4對其余試樣進行試驗。
五、STDZ-2巖石點荷載試驗數(shù)據(jù)整理
1、按下式計算試樣破壞荷載： P=CF
式中：P——試件破壞時總荷載N；
C——儀器標定系數(shù)（為千斤的活塞面積，mm2），一般在各儀器的說明書都有該儀器的標定系數(shù)供參考；
F——試件破壞時的油壓表讀數(shù)（MPa）。
2、按下式計算試樣的破壞面積和等效園直徑的平方值：
式中： Af ——試樣的破壞面面積（mm2）；
D ——在試樣破壞面上測量的兩加荷點之間的距離mm；
Wf ——試樣破壞面上垂直于加荷點連續(xù)的平均寬度mm；
De ——等效園直徑，為面積與破壞面面積相等的圓的直徑mm。
3、按下式計算巖石試件的點荷載強度：
式中：IS——試樣點荷載強度（MPa），其余符號同前。
4、求平均值
當測得的點荷載強度數(shù)據(jù)在每組15個以上時，將高和低值各刪去3個，如果測得的數(shù)據(jù)較少時，則僅將高和低值刪去，然后再求其算術平均值，作為該組巖石的點荷載強度。
5、計算值0.01。
六、巖石點荷載試驗注意事項
1、由于巖石點荷載強度一般都比較低，因此在試驗中一定要控制好加荷速度，慢慢加壓，使壓力表指針緩慢而均勻地前進。
2、安裝試件時，上、下加荷點應注意對準試件的中心，并使其加荷面垂直于加荷點的連線。
3、在對軟巖進行試驗時，加荷錐頭常有一定的嵌入度，因此，在測量加荷點的距離D時，應將卡尺對準試件破壞上加荷錐留下來的兩個凹痕底進行量測。
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